I. LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI
1. Tích số ion của nước: Ở 25 oC, trong dung dịch loãng ta luôn có: KH2O = [OH-].[H+] = 10-14.
2. pH và pOH: pH = -lg[H+]; pOH = -lg[OH-]; pH + pOH = 14.
3. Các bước tính pH của dung dịch
B1: Tính [H+] hoặc [OH-] trong dung dịch
B2: Tính pH = -lg[H+] hoặc pOH = -lg[OH] ⇒ pH = 14 – pOH
4. Pha loãng dung dịch
- Khi pha loãng dung dịch axit ra 10a lần thì pH tăng a đơn vị.
- Khi pha loãng dung dịch bazơ ra 10a lần thì pH giảm a đơn vị.
- pH của chất điện li mạnh
II. BÀI TẬP MINH HỌA
Câu 1: Trộn 3 dung dịch H2SO4 0,1M, HCl 0,2M và HNO3 0,3M với thể tích bằng nhau, thu được dung dịch X. Cho 300 ml dung dịch X tác dụng với V lít dung dịch Y chứa NaOH 0,2M và Ba(OH)2 0,1M được dung dịch Z có pH = 1. Giá trị của V là
A. 0,06.
B. 0,08
C. 0,30
D. 0,36.
Hướng dẫn giải
Thể tích mỗi axit bằng nhau và bằng 100 ml.
\({n_{{H^ + }}} = 2.0,1.0,1 + 0,2.0,1 + 0,3.0,1 = 0,07\,mol;\,{n_{O{H^ - }}} = 0,2V + 2.0,1V = 0,4V\,(mol).\)
pH = 1 ⇒ MT axit ⇒ H+ dư ⇒ [H+]dư = 0,1 M ⇒ \({n_{{H^ + }d}} = 0,1.(0,3 + V) = 0,07 - 0,4V\, \Rightarrow \,V = 0,08\,(l).\)
Câu 2: Trộn 250 ml dung dịch hỗn hợp HCl 0,08M và H2SO4 0,01M với 250 ml dung dịch Ba(OH)2 có nồng độ xM, thu được m gam kết tủa và 500 ml dung dịch có pH = 12. Giá trị của m và x là
A. 0,5825 và 0,06.
B. 0,5565 và 0,06.
C. 0,5825 và 0,03.
D. 0,5565 và 0,03.
Hướng dẫn giải
\({n_{{H^ + }}} = 0,025\,mol;\,{n_{O{H^ - }}} = 0,5x\,(mol).\)
pH = 12 ⇒ OH- dư ⇒ [OH-]dư = 0,01M ⇒ mol
OH- dư = 0,5.0,01 = 0,005 mol = 0,5x – 0,025
⇒ x = 0,06M
\({n_{S{O_4}^{2 - }}} = {n_{{H_2}S{O_4}}} = 0,25.0,01 = 0,0025\,mol;\,{n_{B{a^{2 + }}}} = {n_{Ba{{(OH)}_2}}} = 0,25.0,06 = 0,015\,mol.\)
Ba2+ + SO42- → BaSO4↓
0,015 > 0,0025 → 0,0025 ⇒ \({m_{BaS{O_4}}} = 233.0,0025 = 0,5825\,gam.\)
Câu 3: Trộn lẫn 3 dung dịch H2SO4 0,1M, HNO3 0,2M và HCl 0,3M với những thể tích bằng nhau, thu được dung dịch X. Lấy 300 ml dung dịch X cho phản ứng với V lít dung dịch Y gồm NaOH 0,2M và KOH 0,29M, thu được dung dịch Z có pH = 2. Giá trị V là
A. 0,134 lít.
B. 0,214 lít.
C. 0,414 lít.
D. 0,424 lít.
Hướng dẫn giải
nH+ = 2.0,1.0,1 + 0,2.0,1 + 0,3.0,1 = 0,07 mol.
nOH- = 0,2V + 0,29V = 0,49V (mol)
pH = 2 ⇒ Môi trường axit ⇒ [H+] dư = 10-2 = 0,01 M.
nH+ dư = 0,07 – 0,49V (mol) ⇒ [H+]dư = \(\frac{{0,07 - 0,49V}}{{V + 0,3}} = 0,01\) ⇒ V = 0,134 lít.
Câu 4: Cho dung dịch X chứa hỗn hợp H2SO4 0,1M và HNO3 0,3M, dung dịch Y chứa hỗn hợp Ba(OH)2 0,2M và KOH 0,1M. Lấy a lít dung dịch X cho vào b lít dung dịch Y, thu được 1 lít dung dịch Z có pH = 13. Giá trị a, b lần lượt là
A. 0,5 lít và 0,5 lít.
B. 0,6 lít và 0,4 lít.
C. 0,4 lít và 0,6 lít.
D. 0,7 lít và 0,3 lít.
Hướng dẫn giải
nH+ = 2.0,1a + 0,3a = 0,5a (mol); nOH- = 2.0,2b + 0,1b = 0,5b (mol).
pH = 13 ⇒ OH- dư; pOH = 1 ⇒ [OH-]dư = 0,1M ⇒ nOH-dư = 0,1 mol.
Ta có \(\left\{ \begin{array}{l}
a + b = 1\\
0,5b - 0,5a = 0,1
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
a = 0,4\,mol\\
b = 0,6\,mol
\end{array} \right.\)
III. LUYỆN TẬP
Câu 1: Dung dịch X gồm CH3COOH 1M (Ka =1,75.10−5) và HCl 0,001M. Giá trị pH của dung dịch X là
A. 1,77.
B. 2,33.
C. 2,43.
D. 2,55.
Câu 2:
(a) Trộn V1 lít dung dịch HNO3 2 M với V2 lít dung dịch HNO3 0,5 M để thu được dung dịch HNO3 1 M. Tính tỉ lệ V1/V2.
(b) Trộn V1 lít dung dịch HCl (pH = 1) với V2 lít dung dịch HCl (pH = 2) để thu được dung dịch HCl (pH = 1,26). Tính tỉ lệ V1/V2.
(c) Phải thêm vào 1 lít dung dịch H2SO4 1M bao nhiêu lít dung dịch NaOH 2M để dung dịch thu được có pH = 1 và pH = 12?
Câu 3: Tính pH của các dung dịch sau (bỏ qua sự phân li của nước):
(a) Dung dịch CH3COOH 0,01 M biết = 4,25%
(b) Dung dịch CH3COOH 0,1 M biết Ka = 1,75.10-5
Câu 4: Dung dịch X gồm CH3COOH 0,03M và CH3COONa 0,01M. Biết ở 25oC, Ka của CH3COOH là 1,75.10−5.
Câu 5: Tính pH của các dung dịch tạo thành trong các trường hợp sau (bỏ qua sự điện li của nước):
(a) Hòa tan 4,6 gam Na vào nước dư thu được 2 lít dung dịch.
(b) Trộn 300 ml dung dịch HCl 0,5 M với 500 ml dung dịch H2SO4 0,1 M.
(c) Trộn 100 ml dung dịch Ba(OH)2 0,06M với 400 ml dung dịch HCl 0,02M.
Câu 6: Trộn 100 ml dung dịch (gồm Ba(OH)2 0,1M và NaOH 0,1M) với 400 ml dung dịch (gồm H2SO4 0,0375M và HCl 0,0125M), thu được dung dịch X. Giá trị pH của dung dịch X là
A. 7. B. 2. C. 1. D. 6.
Câu 7: Giá trị pH của dung dịch HCl 0,01M là
A. 2. B. 12. C. 10. D. 4.
Câu 8: Pha loãng dung dịch HCl có pH = 3 bao nhiêu lần để được dung dịch mới có pH = 4?
A. 5. B. 4. C. 9. D. 10.
Câu 9: Pha loãng 1 lít dung dịch NaOH có pH = 13 bằng bao nhiêu lít nước để được dung dịch mới có pH = 11?
A. 9. B. 99. C. 10. D. 100.
Câu 10: Trộn lẫn V ml dung dịch NaOH 0,01M với V ml dung dịch HCl 0,03 M được 2V ml dung dịch Y. Dung dịch Y có pH là
A. 4. B. 3. C. 2. D. 1.
Câu 11: Trộn 250 ml dung dịch chứa hỗn hợp HCl 0,08M và H2SO4 0,01M với 250 ml dung dịch NaOH aM thu được 500 ml dung dịch có pH = 12. Giá trị a là
A. 0,13M. B. 0,12M. C. 0,14M. D. 0.10M.
Câu 12: Cho a lít dung dịch KOH có pH = 12,0 vào 8,00 lít dung dịch HCl có pH = 3,0 thu được dung dịch Y có pH =11,0. Giá trị của a là
A. 1,60. B. 0,80. C. 1,78. D. 0,12.
Câu 13: Trộn 100 ml dung dịch có pH = 1 gồm HCl và HNO3 với 100 ml dung dịch NaOH nồng độ a (mol/l) thu được 200 ml dung dịch có pH = 12. Giá trị của a là (biết trong mọi dung dịch [H+][OH-] = 10-14)
A. 0,15. B. 0,30. C. 0,03. D. 0,12.
Câu 14: Hoà tan hoàn toàn 8,94 gam hỗn hợp gồm Na, K và Ba vào nước, thu được dung dịch X và 2,688 lít khí H2 (đktc). Dung dịch Y gồm HCl và H2SO4, tỉ lệ mol tương ứng là 4 : 1. Trung hoà dung dịch X bởi dung dịch Y, tổng khối lượng các muối được tạo ra là
A. 13,70 gam. B. 12,78 gam. C. 18,46 gam. D. 14,62 gam.
Câu 15; Biết ở 25°C, hằng số phân li bazơ của NH3 là 1,74.10-5, bỏ qua sự phân li của nước. Giá trị pH của dung dịch NH3 0,1M ở 25°C là
A. 4,76. B. 9,24. C. 11,12. D. 13,00.
Trên đây là một phần trích dẫn nội dung Dạng bài toán về pH của dung dịch môn Hóa học 11 năm 2021. Để xem toàn bộ nội dung các em đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.
Chúc các em học tốt!
